2019-2020年高中化学 专题六课题二 镀锌铁皮锌镀层厚度测定教案 苏教版选修6

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苏教版高中化学镀锌铁皮镀层厚度的测定

苏教版高中化学镀锌铁皮镀层厚度的测定

6-2镀锌铁皮镀层厚度的测定本课题是继食醋总酸含量测定后的定量实验。

定量分析实验在科学研究中占有极为重要的地位。

本课题主要介绍定量分析的一般进程,定量分析实验方案的设计、常常利用定量分析仪器——电子天平的利用方式,和如何记录和处置数据,如何书写物质的定量分析实验报告等。

是全书两个定量分析实验的其中一个。

建议用1课时完成。

一、实验目标(1)初步学会用电子天平称量物质的质量。

(2)学会用化学方式测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。

(3)了解测定进程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处置。

(4)学会书写定量测定与分析实验报告。

二、实验预习在“知识预备”部份的教学中,咱们第一要引导学生温习铁的性质和探讨锌的性质,温习原电池工作原理、电镀的目的等,使学生不仅掌握教材上介绍的测定原理和测定方式,而且让学生自己设计实验方案,并进行预备实验,通过度析比较找出操作方便省时、装置简单的测定方式。

在数据记录与处置的教学中,建议教师提示学生注意数据的记录与仪器的精密度相吻合。

三、实验仪器及药品(或用品)电子天平、烧杯、镊子、直尺(精密度为1mm)、的盐酸、酒精灯、三脚架、石棉网、滤纸等。

四、大体原理本实验利用镀锌铁皮侵蚀前后的质量差(△m)和锌的密度(ρ)和镀锌铁皮单侧的面积(S)来测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。

即:h=△m/(2ρS)五、操作要点:1.准确量取必然面积的铁皮2.准确判断反映终点。

反映终点的实验现象:镀锌铁片在HC1中产生H2的速度明显减少,而且颜色变暗。

若判断过早则锌溶解不完全;判断过迟会使部份铁溶解,如此都会使实验的准确度下降。

3.镀锌铁片反映前后质量的精准测量与读数,尤其反映后从酸液中掏出的铁皮应先用蒸馏水冲洗,再用滤纸吸干,然后加热烘干,冷却后称量。

六、试探与建议该实验依据教材提供的实验方案具有以下一些长处:反映迅速,耗时短;终点容易判断;实验原理、装置简单易理解等。

在此前的学习中,学生已经了解了锌、铁的一些物理化学性质,同时也学习了电化学的相关内容,因此,在本节教学中没必要过量的介绍锌的电化学侵蚀原理。

高中化学 6.2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定教案5 苏教版选修6

高中化学 6.2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定教案5 苏教版选修6

镀锌铁皮锌镀层厚度的测定教学目标知识与技能⑴学会用电子天平称量物质的质量。

⑵学会用化学方法测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。

⑶了解测定过程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处理。

⑷学会书写定量测定与分析实验报告。

过程与方法通过实验使学生进一步掌握定量分析的一般方法。

情感、态度和价值观提高学生的实验兴趣,培养学生勤于创新、敢于实践的科学品质。

教学建议在“知识预备”部分的教学中,要首先引导学生复习和探究锌、铁的性质,复习原电池反应、电镀的工作原理,使学生不仅掌握教材上介绍的测定原理和测定方法,而且让学生尝试自己设计多种实验方案,并进行预备实验(或者查询资料),筛选出较好的测定方法。

在数据记录与处理的教学中,要提醒学生注意数据的记录、误差和有效数字的运算规则。

实验原理计算厚度的关系式:h =△m/(2ρS)①用电子天平测量反应前后的质量,计算可得△m。

②用6mol/L盐酸来溶解铁皮表面的锌镀层实验现象镀锌铁片在HCl中产生H2的速率由快迅速转慢说明: 1、该现象非常明显,很容易做出判断2、不宜用硫酸替代盐酸做该实验3、耗时短,大约1分钟即可完成操作要点1.准确量取一定面积的镀锌铁皮。

尽量做到剪裁后边缘光洁,不起皱,否则会增大面积测量的难度;以剪成正方形为佳,可测量不同的位置取平均值以减少误差。

2.在反应时应该轻微振荡烧杯或者使用塑料镊子不时翻动镀锌铁皮,以免反面与盐酸接触不充分而反应不完全。

3.准确判断反应终点。

反应终点的实验现象:镀锌铁片在HCl中产生H2的速率明显减少,并且颜色变暗。

若判断过早则锌溶解不完全;判断过迟会使部分铁溶解,这样都会使实验的准确度下降。

事实证明其终点很容易判断的,一般1分钟左右即反应完全。

4.镀锌铁片反应前后质量的精确测量与读数,尤其反应后从酸液中取出的铁皮应先用蒸馏水冲洗,再用滤纸吸干,然后加热烘干,冷却后称量。

其它方法在本课题中,用到了精度达0.001g的电子天平。

由于在以前的化学实验中并不需要该仪器,所以有些学校可能并不具有该实验仪器。

2019-2020年高中化学 6.2《镀锌铁皮锌镀层厚度测定》教案 苏教版选修6

2019-2020年高中化学 6.2《镀锌铁皮锌镀层厚度测定》教案 苏教版选修6

2019-2020年高中化学 6.2《镀锌铁皮锌镀层厚度测定》教案苏教版选修6【教学目标】知识与技能学会设计用化学方法测定镀锌铁皮锌镀层厚度的多种实验方案能根据实验条件比较方案的优劣。

学会用化学方法测镀锌铁皮锌镀层厚度。

了解测定过程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处理。

过程与方法通过实验了解镀锌铁皮锌镀层厚度测定基本思路,学习用化学定量分析方法解决实际问题学习科学研究的方法和误差分析的方法。

情感、态度与价值观培养学生积极探究的精神和通过实验学习化学的方法【教学重点】镀锌铁皮锌厚度测定实验方案设计【教学难点】实验步骤的确定,误差分析【教学过程】引入:防止钢铁腐蚀,我们常在钢铁表面镀上一层金属,如锌。

锌的厚度与均匀程度成了判断镀层质量的重要指标。

展示:一块铁片(长方形)提问:那么,我们怎样通过实验,测定镀层的厚度?学生可能的回答:方案一:直接用尺测提问:除了直接测量厚度,还有什么间接方法?V (锌)=2 sh h= V (锌)/2sm(锌)=2ρ(锌)sh h= m(锌)/ 2ρ(锌)s方案二:测出m(总)、V(总)ρ(锌)V(锌)+ρ(铁)V(铁)=m(总)V(锌)+ V(铁)=V(总)方案三:将铁表面的锌反应掉,求出锌的质量m(锌)= m(前)—m(后)思考:用什么物质可以把锌反应完?试剂1:盐酸提问:如何判断锌恰好反应完?试剂2:氢氧化钠(资料:锌能与氢氧化钠反应)提问:用盐酸、氢氧化钠哪种试剂更有利于准确测定锌层厚度?提问:能否设计一个实验让铁也参与反应,求出锌的质量?方案四:将金属全部与酸反应,测出m(总)、m (氢气)m(锌)+ m(铁)= m(总)n(锌)+ n(铁)= m(氢气)/M(氢气)提问:如何准确的测定产生氢气的质量?学生评价各个方案以方案三为例学生设计实验步骤(演示:镀锌铁片放到盐酸中)师生共同分析实验过程中哪些操作会给实验带来误差归纳整理定量实验注意事项:作业布置:2019-2020年高中化学 6.3《有机物分子式和结构式的确定》教案旧人教版必修2教学知识点:1、相对密度的计算2、有机物分子式的确定3、量气装置4、乙醇的结构测定学法指导:1、用复习引导法,引入分子式的计算的一般方法。

2019-2020年高中化学选修6 实验化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版巩固辅导七

2019-2020年高中化学选修6 实验化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版巩固辅导七

2019-2020年高中化学选修6 实验化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版巩固辅导七第1题【单选题】化学与生活息息相关,下列说法正确的是( )A、医用酒精的浓度通常是95%B、淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物C、自行车钢架生锈通常是电化学腐蚀所致D、煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中,易造成水体的富营养化【答案】:【解析】:第2题【单选题】为研究金属腐蚀的条件和速率,某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中,再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间。

下列对实验结束时现象的描述不正确的是( )A、装置Ⅰ左侧的液面一定会下降B、左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低C、装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重D、装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀【答案】:【解析】:第3题【单选题】利用下图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封好,放置一段时间。

下列说法不正确的是( )A、a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀B、一段时间后,a管液面高于b管液面C、a处溶液的pH增大,b处溶液的pH减小D、a、b两处具有相同的电极反应式:Fe-2e^-=Fe^2^+【答案】:【解析】:第4题【单选题】下列说法不正确的是( )A、用电解法精炼粗铜的时候纯铜做阳极B、将镁块与钢铁输水管相连,可以防止钢铁腐蚀C、熔融烧碱的时候,不能使用石英坩埚D、可以用硫酸或者CO2中和碱性废水【答案】:【解析】:第5题【单选题】如图是模拟铁的电化学防护装置.以下叙述正确的是( )A、此装置属于电解池B、此装置中的铁极上发生氧化反应C、该电化学防护法称为“牺牲阳极阴极保护法”D、该电化学防护法称为“外加电源阴极保护法”【答案】:【解析】:第6题【单选题】下列叙述中,不正确的是:( )A、工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl^--2e^-=Cl2↑B、船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀C、钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2+2H2O+4e^-=4OH^-D、电解池中的阳极和原电池中的负极上都发生还原反应【答案】:【解析】:第7题【单选题】下列叙述不正确的是( )A、铁表面镀锌,铁作阳极B、船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀C、钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2+2H2O+4e^-===4OH^-D、铁遇冷的浓硫酸表面钝化,可保护内部不被腐蚀【答案】:【解析】:第8题【单选题】对钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较,合理的是( )A、负极反应不同B、正极反应相同C、析氢腐蚀更普遍D、都是电化学腐蚀【答案】:【解析】:第9题【单选题】下列各种方法中:①金属表面涂抹油漆;②改变金属内部结构;③保持金属表面清洁干燥;④在金属表面进行电镀;⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜,其中能对金属起到防护或减缓腐蚀作用的是( )A、①②③④B、①③④⑤C、①②④⑤D、全部【答案】:【解析】:第10题【单选题】研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示.下列有关说法正确的是( )A、锌片发生氧化反应作阴极B、电子从铁片经过导线流向锌片C、铁片上电极反应为:O2+2H2O+4e→4OH^﹣D、该装置可用于研究外加电流阴极保护法【答案】:【解析】:第11题【单选题】每年由于腐蚀造成的钢铁损失约占年产量的10~20%,金属的防腐十分重要。

高中化学 专题6 物质的定量分析 课题二 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定教学案 苏教版选修6

高中化学 专题6 物质的定量分析 课题二 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定教学案 苏教版选修6

课题二镀锌铁皮锌镀层厚度的测定【学考报告】知识条目加试要求①电子天平的使用②镀锌铁皮锌镀层厚度测定的原理(与酸或碱反应)和操作流程③实验数据的处理和测定过程中产生误差的原因分析abc一、知识预备1.锌的电化学腐蚀锌的化学性质比铁活泼,如果镀锌铁皮的锌镀层被破坏,将在潮湿空气中发生电化学腐蚀,残留的锌镀层作为原电池的负极,锌先被腐蚀。

将镀锌铁皮放到酸中时,发生原电池反应,铁皮表面的锌镀层溶解,电极反应式如下:负极:Zn-2e-===Zn2+正极:2H++2e-===H2↑待锌在酸中完全溶解后,产生氢气的速率显著减慢,可以借此判断锌镀层是否反应完全。

思考1:表面镀锌的铁皮不易生锈,通称铅铁、白铁。

镀锌铁为什么不易生锈呢?提示①在铁的表面起到保护层的作用。

②如果镀层破坏,还可以形成锌铁原电池,铁作正极,利用牺牲阳极的阴极保护法原理,铁受到保护。

2.镀锌层厚度的测定称量与6 mol·L-1盐酸反应前后铁皮的质量(分别为m1、m2),两者之差就是锌镀层的质量(m1-m2),则锌镀层的总体积为V=m1-m2ρ,式中ρ为锌的密度,一般为7.14 g·c m-3。

若已知锌镀层单侧面积为S(可测),锌镀层单侧厚度为h,则V=2hS。

由以上两式可得m1-m2ρ=2hS,所以h=m1-m22ρS。

二、课题方案设计1.取三块镀锌铁皮(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),分别量出它们的长度与宽度。

2.用电子天平分别称量三块镀锌铁皮(A、B、C)的质量。

3.将镀锌铁皮A放入烧杯中,加入40 mL 1∶4稀硫酸。

反应时用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮,使铁皮两边锌镀层都充分反应。

到反应速率突然减小时(产生气泡的速率变得极慢),立即将未反应的铁片取出,用自来水冲洗掉附着的酸液。

4.将铁片放在石棉网上,用酒精灯小火烘干,冷却后用电子天平称量。

5.分别用镀锌铁皮B 、C 重复进行实验步骤3、4。

6.根据实验所得数据,求出镀锌铁皮的锌镀层厚度。

2019-2020学年度高中选修6 实验化学化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版复习巩固一

2019-2020学年度高中选修6 实验化学化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版复习巩固一

2019-2020学年度高中选修6 实验化学化学课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定苏教版复习巩固一第1题【单选题】在铁制品上镀上一定厚度的锌层,以下电镀方案中正确的是( )A、锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Fe^2+B、锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Zn^2+C、锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Fe^3+D、锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Zn^2+【答案】:【解析】:第2题【单选题】下列说法一定正确的是( )A、周期表中同主族元素单质的熔点从上到下逐渐增高B、16g石墨与8g CH4所含共价键数目相等C、钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀,主要原因是海水含氧量高于河水D、若将AlCl3溶液、Na2SO3溶液蒸干并灼烧可分别得到AlCl3和Na2SO3【答案】:【解析】:第3题【单选题】下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是( )A、常温下浓硫酸能使铝发生钝化,可以常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B、二氧化硅不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器C、二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒D、铜的金属活泼性比铁的弱,可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀【答案】:【解析】:第4题【单选题】模拟铁的电化学防护的实验装置如图所示,下列说法错误的是( )A、若X为碳棒,开关K置于A处可减缓铁的腐蚀B、若X为锌棒,开关K置于B处时,铁电极上发生的反应为2H^++2e^-=H2↑C、若X为锌棒,开关K置于A处或B处均可减缓铁的腐蚀D、若X为碳棒,开关K置于A处时,铁电极上发生的反应为2H^++2e^-=H2↑【答案】:【解析】:第5题【单选题】如下图所示装置中都盛有0.1 mol·L^-1的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是( )A、③①④②B、①②④③C、①②③④D、②①④③【答案】:【解析】:第6题【单选题】2008年10月8日,美籍华裔科学家钱永健获得2008年度诺贝尔化学奖.16岁时,他凭借一个金属易受硫氰酸盐腐蚀的调查项目,荣获“美国西屋科学天才奖”.下列叙述正确的是( )A、金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程B、将水库中的水闸(钢板)与外加直流电源的负极相连,正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀C、合金的熔点都高于它的成分金属,合金的耐腐蚀性也都比其成分金属强D、铜板上的铁铆钉处在潮湿的空气中直接发生反应:Fe﹣3e^﹣=Fe^3+ ,继而形成铁锈【答案】:【解析】:第7题【单选题】铁在一定条件下容易生锈,下列有关铁生锈的叙述错误的是( )A、铁生锈一定伴随着物理变化B、铁生锈时,铁发生了缓慢氧化C、铁生锈的本质就是铁与氧气反应生成氧化铁D、铁生锈时,会有难以察觉的热量放出【答案】:【解析】:第8题【单选题】化学与生活密切相关,下列有关做法正确的是( )A、为增强明矾净水效果,可同时加入氢氧化钡溶液B、为防止铁制品生锈,可在铁制品的外层涂油漆或局部镀铜C、为增强除油污效果,可使用热的纯碱溶液清洗D、为防止植物油脂氧化,可将植物油脂露置于日光下【答案】:【解析】:第9题【单选题】如下图各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是( )A、④>②>①>③B、②>①>③>④C、④>②>③>①D、③>②>④>①【答案】:【解析】:第10题【单选题】如图所示,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )A、②①③④⑤⑥B、⑤④③①②⑥C、⑤④②①③⑥D、⑤③②④①⑥【答案】:【解析】:第11题【单选题】铁制自来水管与下列材料作成的自来水龙头连接,自来水管锈蚀最快的是( )A、铁水龙头B、铜水龙头C、塑料水龙头D、陶瓷水龙头【答案】:【解析】:第12题【单选题】下列说法一定正确的是( )A、反应A(s)?2B(g)+C(g),当C的体积分数不变时,反应达到平衡状态B、将钢闸门与直流电源的正极相连,可防止钢闸门腐蚀C、用FeS为沉淀剂除去废水中的Hg^2^+:FeS(s)+Hg^2^+(aq)═HgS(s)+Fe^2^+(aq)D、增大反应物浓度可加快反应速率,因此可用浓硫酸与铁反应增大生成氢气的速率【答案】:【解析】:第13题【单选题】下列说法正确的是( )A、镀铜铁制品镀层破损后,铁制品比破损前更容易生锈B、标准状况下,22.4 L Cl2与足量NaOH溶液反应,转移电子数为2molC、水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应D、Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO3^2^-水解程度减小,溶液的pH减小【答案】:【解析】:第14题【单选题】下列叙述错误的是( )A、生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱B、用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈C、铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀D、在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液【答案】:【解析】:第15题【填空题】某课外活动小组同学用如图装置进行实验,试回答下列问题①若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的______腐蚀.②若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为______.A、吸氧【答案】:【解析】:。

2019-2020年高中化学苏教版(浙江专版)选修6教学案:专题6 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定(含答案)

2019-2020年高中化学苏教版(浙江专版)选修6教学案:专题6 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定(含答案)

2019-2020年高中化学苏教版(浙江专版)选修6教学案:专题6 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定(含答案)[浙江选考·加试要求]—————————————————————————————————————1.电子天平的使用。

2.镀锌铁皮锌镀层厚度测定的原理(与酸或碱反应)和操作流程。

3.实验数据的处理和测定过程中产生误差的原因分析。

1.学会设计用化学方法测定镀锌铁皮锌镀层厚度的多种实验方案,能根据实验条件比较方案的优劣。

2.学会用化学方法测镀锌铁皮锌镀层厚度。

3.了解测定过程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处理。

4.通过实验了解镀锌铁皮锌镀层厚度测定基本思路,学习用化学定量分析方法解决实际问题,学习科学研究的方法和误差分析的方法。

———————实验要素先知道锌的电化学腐蚀用化学方法测定镀锌铁皮镀层厚度是原电池、电解及电镀知识的迁移和应用。

当将镀锌铁皮放到酸中时,能迅速形成原电池,同时产生大量的氢气。

其中锌是负极,铁是正极,电极反应如下:负极:Zn-2e-===Zn2+;正极:2H++2e-===H2↑。

当锌完全溶解后,铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢,并以此作为判断锌镀层是否完全反应掉的依据。

———————实验过程详剖析[器材与原理]相关器材烧杯(培养皿)、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、镊子、玻璃棒、尺(精度为0.1 cm)、电子天平(精度为0.001 g)。

相关原理(1)准确判断锌完全反应是本实验最重要的一环。

若判断过早则会使锌未完全溶解;若过迟会使铁部分溶解,都会增加实验误差。

判断锌在酸中完全溶解的实验现象是产生氢气速率显著变慢,其依据是锌反应完原电池作用消失,铁和酸反应减慢。

(2)结合计算公式:h=m1-m22ρS,本实验产生误差的主要原因有:镀锌铁片长、宽测量;反应前后铁皮质量称量;终点判断;反应后铁皮洗涤;铁皮未烘干。

措施:提高测量工具的精密度,减小系统误差。

重复测量三次,取平均值,减小偶然误差。

高中化学6.2镀锌铁皮锌镀层厚度的测定学案3(无答案)苏教版选修6

高中化学6.2镀锌铁皮锌镀层厚度的测定学案3(无答案)苏教版选修6

6.2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定
拓展课题水果中维生素C含量的测定
学习目标:
1.学会设计用化学方法测定镀锌铁皮锌镀层厚度的多种实验方案,能根据实验条件比较方案的优劣。

2.学会水果中维生素C含量的测定。

3.了解测定过程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处理。

情感目标:培养学生积极探究的精神和通过实验学习化学的方法。

学习重点难点:水果中维生素C含量的测定实验方案设计;实验步骤的确定,误差分析。

实验原理:
学习过程:
实验步骤:
1.维生素C标准溶液的配制称取5片Vc片,总质量为680mg,配成250mL溶液。

a = 136mg/L
2.果汁(或蔬菜汁)的准备
3. 维生素C药片中维生素C含量的测定
4.果汁或蔬菜汁中维生素C含量的测定
5.计算蔬菜或水果中维生素C的含量
橙汁中维生素C的含量= mg·L
大白菜蔬菜汁C的含量= mg·L-1
附照片
注意事项:
1、因Vc很容易被氧化,整个实验动作要快,且蒸馏水最好采用新煮沸而迅速冷却的。

2、超市买的橙汁较粘稠,过滤很慢,可适当稀释。

3、蔬菜汁的准备较费时,可将蔬菜切(剪)碎,加少量蒸馏水,然后在榨汁机进行。

(不过可能导致氧化加速)。

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2019-2020年高中化学专题六课题二镀锌铁皮锌镀层厚度测定教案苏教版选修6【教学目标】知识与技能学会设计用化学方法测定镀锌铁皮锌镀层厚度的多种实验方案能根据实验条件比较方案的优劣。

学会用化学方法测镀锌铁皮锌镀层厚度。

了解测定过程中产生误差的原因,并能对实验中的数据进行处理。

过程与方法通过实验了解镀锌铁皮锌镀层厚度测定基本思路,学习用化学定量分析方法解决实际问题学习科学研究的方法和误差分析的方法。

情感、态度与价值观培养学生积极探究的精神和通过实验学习化学的方法【教学重点】镀锌铁皮锌厚度测定实验方案设计【教学难点】实验步骤的确定,误差分析【教学过程】引入:防止钢铁腐蚀,我们常在钢铁表面镀上一层金属,如锌。

锌的厚度与均匀程度成了判断镀层质量的重要指标。

展示:一块铁片(长方形)提问:那么,我们怎样通过实验,测定镀层的厚度?学生可能的回答:方案一:直接用尺测提问:除了直接测量厚度,还有什么间接方法?V (锌)=2 sh h= V (锌)/2sm(锌)=2ρ(锌)sh h= m(锌)/ 2ρ(锌)s方案二:测出m(总)、V(总)ρ(锌)V(锌)+ρ(铁)V(铁)=m(总)V(锌)+ V(铁)=V(总)方案三:将铁表面的锌反应掉,求出锌的质量m(锌)= m(前)—m(后)思考:用什么物质可以把锌反应完?试剂1:盐酸提问:如何判断锌恰好反应完?试剂2:氢氧化钠(资料:锌能与氢氧化钠反应)提问:用盐酸、氢氧化钠哪种试剂更有利于准确测定锌层厚度?提问:能否设计一个实验让铁也参与反应,求出锌的质量?方案四:将金属全部与酸反应,测出m(总)、m (氢气)m(锌)+ m(铁)= m(总)n(锌)+ n(铁)= m(氢气)/M(氢气)提问:如何准确的测定产生氢气的质量?学生评价各个方案以方案三为例学生设计实验步骤(演示:镀锌铁片放到盐酸中)师生共同分析实验过程中哪些操作会给实验带来误差归纳整理定量实验注意事项:作业布置:【专题要点】金属元素及其化合物的性质是高考中的重点内容.在高考题中主要以金属及其化合物的性质设计的实验、推断、计算的形式出现.在解这类题目时,除了掌握必要的有关金属元素及其化合物的性质和转化关系的知识外,还要具备一定的推理、实验和分析能力。

涉及到的考点有:1.金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律2.钠为代表的碱金属化合物性质及应用3.镁铝及其化合物的性质和应用4.铁铜及其化合物的性质和应用5.金属活动性关系与氧化还原知识和离子反应知识的联系应用6.常见的金属的性质与电解质溶液.电解理论的综合应用7.以金属元素及其化合物的性质为背景的综合计算8.以金属元素及其化合物的性质为背景的实验试题【考纲要求】1.常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)⑴了解常见金属的活动顺序。

⑵了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。

⑶了解合金的概念及其重要应用。

2.了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。

了解从海水中提取镁的反应原理及有关化学反应3.以上各部分知识的综合应用⑴能依据所提供的资料或信息,获取并归纳元素化合物的性质。

⑵能够设计简单的实验,具备研究元素化合物性质的基本思路。

⑶尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化合物性质【教法指引】1.利用原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒来解决涉及金属知识的习题,深入理解金属单质(或原子)的还原性,金属阳离子的氧化性,注意从氧化还原的角度掌握金属知识主线2.理解联系元素周期表和元素周期律,利用电解质溶液相关知识解决金属离子的有关知识,包括相关的计算、分析、归纳是高考的基础考查点。

3.金属与酸的相关计算,以及涉及金属及其化合物知识的混合计算是高考经常考试的重点,尤其是联系新科技、新发现和社会相关的知识,注意解题方法的总结归纳。

【知识网络】一、金属元素的通性1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置:⑴结构特点:金属元素原子的最外层电子数____,原子的半径(与同周期元素相比)___。

⑵位置:金属元素集中于元素周期表的______方,分布于______族和所有的_____族中,_____族是完全由金属元素构成的族。

2、金属性强弱的判断规律:⑴跟水(或非氧化性酸)反应的剧烈程度;⑵金属最高价氧化物对应水化物碱性的强弱;⑶置换反应;⑷原电池的正、负极;⑸电解时金属阳离子的放电顺序(金属阳离子的氧化性)。

3、金属单质的性质:⑴金属单质的化学性质:①金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化:M-ne—=M n+。

可以根据___________判断金属单质还原性的强弱。

②金属单质跟酸反应的规律:按金属活动性顺序表______________________________A、与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸等)反应:________________________能与非氧化性酸发生置换反应,实质是:M+nH+= M n++H2↑等物质的量的金属与足量的酸反应,生成H2物质的量多少决定于什么?___________________。

等质量的金属跟足量的酸反应生成H2的多少应如何判断?__________________。

B、与强氧化性酸的反应:Fe和Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生钝化反应强氧化性酸跟金属反应不能生成H2,为什么?写出几个典型的反应:_____________________________________________________4、金属氧化物:金属氧化物可分为__________、__________、___________三类。

⑴碱性氧化物,如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等,其性质是:_______________________。

⑵两性氧化物,如Al2O3,其性质是____________________⑶过氧化物,如Na2O2、BaO2等,其晶体中存在的阳离子是_____,阴离子是___;过氧化物典型的化学性质是,原因是,为什么H2O2也存在此典型性质?。

5、金属氢氧化物:NaOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2①属于强碱的是________________②难溶于水的是_________________③受热易分解的是________________④易被氧化的是_______________⑤能经水解反应生成的是________________⑥和HI反应不能生成对应价态金属盐的是_________。

实验室中如何制备Al(OH)3和Fe(OH)3?为什么?6、金属的冶炼:⑴原理:_______________________________________⑵方法:根据金属活动性强弱,常用以下三种方法:电解法,如:__________________________________;热还原法,如:__________________________________;热分解法,如:___________________________________。

7、金属活动性顺序表应用小结二、重点金属元素化合物1、镁铝及其化合物(1)镁是活泼金属,虽不跟碱性溶液反应,但能置换出酸中的氢,也能与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2。

(2)注意对Al2O3、Al(OH)3两性的理解,以及对Al3+、存在条件的认识。

Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中(如在氨水和碳酸中均不溶),Al3+、只能分别存在于酸性与碱性溶液中Al3+与下列离子不能大量共存:、、、、、,其中是因为直接反应,其余均是“双水解”;与下列离子不能大量共存:H+、、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。

其中H+和是因为直接反应(+ +H2O=Al(OH)3↓+),其余也是“双水解”。

(3)注意正确理解图象的涵义图示中每个曲线或每条曲线的转折点(拐点),都反映了特定的反应,若没有找对,或对生成沉淀和沉淀溶解所需加入(或通入)溶液(或气体)的量之比没搞清,易导致错误。

注意研究以下几个实验现象及产生沉淀的量与加入物质的量的数量关系的图象:①向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量;②向AlCl3和MgCl2混合中逐滴加入NaOH溶液直至过量;④向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴加入NaOH 溶液直至过量;③向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液直至过量;⑤向HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液直至过量。

这些是以化学知识为载体考查学生的综合能力的重要的命题内容,认真研究一定会有益处(4)Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3。

所以在碱性溶液中Mg2+总是转化为Mg(OH)2沉淀,产生的MgCO3也会在加热的条件下逐渐转化为Mg(OH)2[MgCO3+H2O(沸水)=Mg(OH)2+CO2↑]。

三、碱金属元素化合物(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中,Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质,所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。

(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。

若先发生反应:2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,必还发生2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O,即应先考虑Na2O2跟CO2的反应(3)正确理解“焰色反应”:①它是元素的一种物质性质。

无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。

它属物理变化过程。

②不是所有元素都有特征的焰色。

只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应③焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。

焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程,而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。

四、过渡元素化合物(1)与Fe2+在酸性条件下,不能共存。

(2)过量的Fe与硝酸作用,或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸,要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+。

(3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。

FeCl3溶液加热浓缩时,因Fe3+水解和HCl的挥发,得到的固体为Fe(OH)3,如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。

但Fe2(SO4)3溶液蒸干时,因硫酸是难挥发性酸,将不能得到Fe(OH)3固体(4)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。

如某溶液中加入碱溶液后,最终得到红褐色沉淀,并不能断定该溶液中一定含有Fe3+,而也可能含有Fe2+。

(5)注意铁单质与强氧化性物质反应时,也有生成二价铁化合物的可能性。

反应中若铁为足量,最终铁元素将以二价铁形式存在,因为2Fe3++Fe=3Fe2+21世专题十金属元素及其化合物1.a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()A.1 :7 B.7 :1 C.7 :8 D.8 :72.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+2H2O+O22Fe2++4OH-。

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